地球環境技術室(PDF形式:305KB) - 経済産業省

二酸化炭素削減技術実証試験事業
50.0億円(59.0億円)
事業の内容
産業技術環境局 地球環境技術室
03-3501-1757
事業イメージ
○温室効果ガス排出量の大幅削減を可能とする二酸化炭
素回収・貯留(CCS)技術の確立・実用化に向け、必
要となる大規模実証試験を実施します。
○具体的には、火力発電所等の大規模発生源から分離回
収したCO2を年間約10万トン規模で地中(地下1,000m
程度)へ貯留(二酸化炭素回収・貯留(CCS))する技
術の実証を行います。
○現在、弾性波探査や調査ボーリングなどを通じて地下
貯留層の構造解明などを行っており、その結果を踏ま
えて、早期に大規模実証試験の実施を図ります。
分離・回収
輸送
圧入
海上施設
よ り圧入
地上施設
より圧入
分離・回収
パイプライン
輸送
大規模排出源
不透水層
○今後、大規模実証試験に向けて、分離回収設備や圧入
設備、圧入井などの整備を行います。
地上施設
より圧入
パイプライン
輸送
不透水層
CO2
CO2
陸域
地 中帯水層
条件(対象者、対象行為、補助率等)
帯水層の顕微鏡写真
Pore(空隙)部分に
CO2 を貯留
国
民間企業等
委託
海域
地中帯水層
産業技術環境局
地球環境技術室
二酸化炭素回収・貯蔵安全性評価技術開発事業
9.6億円(新規)
事業の内容
03-3501-1757
事業イメージ
○二酸化炭素回収・貯留(CCS)の2020年における実用化を目指
し、CCSシステムの安全性向上のために必要な基盤技術開発に
取り組みます。
<本研究が目指すモニタリング将来イメージ>
反射法
・・・
反射法
低コスト及び多面的モニタリング技術に関する共同研究
CO 2圧入
観測孔
(3)国際的なCCS安全・推進基盤の確立
主要国やCSLF、IEA等国際機関との連携によるCCS安全
技術等の国際動向調査、貯留層データ等の整備。
水圧計
地震計
CO2
WESTCARB
条件(対象者、対象行為、補助率等)
米国
研究機関等
民間企業等
委託
共同研究
低コスト
自然電位・重力等の連続モニタリング
(2)CO2圧入の影響評価
CO2圧入による地下環境の挙動変化観測。安全性の評価。
国
高コスト
停止後
反射法
反射法
反射法
反射法
本研究
反射法
圧入開始1年目 5年目
反射法
反射法
反射法
反射法
反射法
○具体的には、米国との国際共同研究によって、CO2貯留時の
挙動モニタリングやシミュレーション技術の高度化、CO2圧入
時の地下環境への影響評価などを実施するとともに、主要国
や国際機関等と連携してCCSの安全性向上や推進基盤確立のた
めの調査研究を行い、国際連携によるCCSの実用化及びその普
及促進を図ります。
(1)貯留層内のCO2挙動
多様な探査手法を用いた低コストなモニタリング技術
の開発、CO2長期挙動予測シミュレーションモデルの高
精度化。
反射法
現状
CO2圧入時の地下環境への影響に関する共同研究
二酸化炭素分離膜モジュール研究開発事業
3.0億円(新規)
事業の内容
産業技術環境局 地球環境技術室
03-3501-1757
事業イメージ
CO2分子ゲート機能:膜中のCO 2分子がH2 の透過を阻止
○二酸化炭素回収・貯留(CCS)の実用化のためには、
全コストの6割以上を占めるCO2の分離・回収技術の高度
化・低コスト化が不可欠です。
H2etc.
CO2
供給側
高
圧力
低
○このため、米国との国際共同研究により、高圧下でのCO2
分離・回収に有効な分子ゲート機能膜などCO2分離膜のモ
ジュール化・大型化、高機能化のための技術開発・実証を行
い、CO2分離膜の高度化、低コスト化、実用化を促進します。
透過側
実機膜モジュールの概念図
透過
カ ゙ス
透過カ ゙ス
原カ ゙ス
原ガ ス
非透 過
ガ ス
非 透過ガ ス
原 ガ ス
透過
ガ ス
分子ゲー ト
中空糸膜
中空糸膜モジュール
条件(対象者、対象行為、補助率等)
原カ ゙ ス
スペ ーサー
水性ガスシフト反応
透過ガ ス
スペーサー
集ガ ス管
分子ゲート
平膜
スパイラル型モジュール(平膜)
CO + H2O ⇔ H2 + CO 2
200 ~ 400 oC
2~4 M Pa
H2
蒸気
熱交換器
石炭
国
民間企業等
委託
CO2
O2
ガス化炉
水性ガスシフト反応炉
圧力ガスからのCO2分離例
水性ガスシフト反応生成物
組成: CO 2 40 vol%/ H2 / 微量成分
温度: 50~150 °C
圧力: 2~4 MPa
二酸化炭素回収技術高度化事業
1.3億円(1.8億円)
事業の内容
産業技術環境局 地球環境技術室
03-3501-1757
事業イメージ
○二酸化炭素回収・貯留(CCS)の実用化にあたっては、
実施に要するコスト、特に大部分を占める分離・回収コ
ストの低減が課題となっています。
共同研究
民間団体等
米国研究機関等
新規固体吸収材の開発
○本事業では、CO2分離・回収コストの大幅削減のため、
既存の化学吸収液を固体に担持した新規の固体吸収材の
開発や、先進的な化学吸収液をシステムレベルで評価す
るための標準的な手法の開発を実施します。
○実施にあたっては、我が国の先進的な化学吸収液の開発
に関する知見と、固体吸収材の要素技術やシステム評価
に関する米国研究機関の知見を組み合わせていくため、
日米の共同研究を行います。
新規固体吸収材の実現
固体吸収材開発
相互開発・共同評価
固体吸収材開発
基材の調整・提供
固体吸収材
用基材
10tCO2/日級プ ラ ン ト
化学吸収液
調整・提供
○平成22年度には米国研究機関との体制を構築し、固体
吸収材の試作を行い、23年度はその試作品の各種デー
タ取得を行います。
特性
データ
標準的評価手法の開発
特性
データ
吸収液
評価試験機
小型簡易シミュレータ
解析結果の相補評価
条件(対象者、対象行為、補助率等)
・ 簡 易 シミュレ ーション
・ 米 国 研究機関評価試験機
・ 10t CO2/日 級の実評価データ
評価手法の高度化・標準化
国
米国
研究機関等
民間企業等
委託
共同研究
に よ る 特 性データ
・ 10tCO2/日 級 の解析結果
地球環境国際研究推進事業
2.5億円(2.6億円)
事業の内容
産業技術環境局 地球環境技術室
03-3501-1757
事業イメージ
①国際研究推進事業
脱地球温暖化と持続的発展可能な経済社会を目指し、
国際的な研究機関とも連携しながら、様々な持続的
発展政策の地球温暖化緩和効果・適応効果を定量的
に評価し、今後100年にわたる世界の持続的発展
及び温暖化緩和・適応策の総合的なシナリオを策定
します。また策定したシナリオを国内外に広く発信
することで、国際交渉の場において、科学的根拠に
基づいた政策議論が展開されることに貢献します。
②技術普及推進事業
地球温暖化問題の解決に向け、国際エネルギー機関
(IEA)/気候変動技術イニシアティブ(CTI)等プ
ログラムに基づいて、発展途上国への技術移転を効
率的に推進します。具体的には、海外での技術移転
セミナーを開催し技術の普及を図るとともに、企業
等への技術普及や人材育成研修などを実施して、温
室効果ガス削減の支援事業を行います。
条件(対象者、対象行為、補助率等)
国
民間企業等
補助(定額)
(例)国際研究推進事業